一種板坯連鑄中包內(nèi)腔結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種板坯連鑄中包內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，屬于冶金行業(yè)冶煉設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。技術(shù)方案是：包含擋渣墻（1）、擋渣壩（2）、包壁（3）、包底（4）和中包（5），中包（5）由包壁（3）和包底（4）構(gòu)成，開口向上，兩個(gè)擋渣墻（1）和兩個(gè)擋渣壩（2）分別對(duì)稱設(shè)在中包（5）內(nèi)，擋渣墻（1）至包壁（3）內(nèi)側(cè)的距離a大于同側(cè)擋渣壩（2）至包壁（3）內(nèi)側(cè)的距離b，擋渣墻（1）上端與中包（5）頂部在同一平面，下端與包底（4）內(nèi)側(cè)設(shè)有空間，擋渣壩（2）固定在包底（4）上。本實(shí)用新型的有益效果是：改善鑄坯質(zhì)量，減少鑄坯夾雜引起的起皮缺陷，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少質(zhì)量異議，降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種板坯連鑄中包內(nèi)腔結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種板坯連鑄中包內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，屬于冶金行業(yè)冶煉設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。【背景技術(shù)】
[0002]冶金行業(yè)，中包在連鑄生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，其分配緩沖鋼流的同時(shí)又起到促進(jìn)夾雜物上浮的作用，尤其是后者，是改善鑄坯質(zhì)量的重要手段之一。在連鑄技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，許多學(xué)者對(duì)中包冶金進(jìn)行了大量的研究，研究表明，中包鋼水的流動(dòng)狀態(tài)(流場)對(duì)鑄坯質(zhì)量影響明顯，合理的流場有利于促進(jìn)鋼水中夾雜物的上浮，而不合理的流場鋼水中的夾雜物難于上浮，甚至造成更多的外來夾雜物的卷入，惡化鋼坯質(zhì)量。特別是對(duì)于中包容積小，而且中包內(nèi)無控流裝置，鋼水停留時(shí)間短，生產(chǎn)中表現(xiàn)出鋼坯軋制后在冷軋過程中夾雜起皮缺陷較多，影響了產(chǎn)品的市場形象。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型目的是提供一種板坯連鑄中包內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，改善鑄坯質(zhì)量，減少鑄坯夾雜引起的起皮缺陷，解決【背景技術(shù)】中存在的問題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]一種板坯連鑄中包內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，包含擋渣墻、擋渣壩、包壁、包底和中包，中包由包壁和包底構(gòu)成，開口向上，兩個(gè)擋渣墻和兩個(gè)擋渣壩分別對(duì)稱設(shè)在中包內(nèi)，擋渣墻至包壁內(nèi)側(cè)的距離大于同側(cè)擋渣壩至包壁內(nèi)側(cè)的距離，擋渣墻上端與中包頂部在同一平面，下端與包底內(nèi)側(cè)設(shè)有空間，擋渣壩固定在包底上。
[0006]所述擋渣墻至包壁內(nèi)側(cè)的距離為2000mm，擋渣墻下端與包底內(nèi)側(cè)的距離為400mm，擋渣壩至包壁內(nèi)側(cè)的距離為1200mm，擋渣壩的高度為200mm。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:改善鑄坯質(zhì)量，減少鑄坯夾雜引起的起皮缺陷，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少質(zhì)量異議，降低生產(chǎn)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖中:擋渣墻1、擋渣壩2、包壁3、包底4、中包5。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下結(jié)合附圖，通過實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0011]參照附圖1，一種板坯連鑄中包內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，其特征在于包含擋渣墻1、擋渣壩2、包壁3、包底4和中包5，中包5由包壁3和包底4構(gòu)成，開口向上，兩個(gè)擋渣墻I和兩個(gè)擋渣壩2分別對(duì)稱設(shè)在中包5內(nèi)，擋渣墻I至包壁3內(nèi)側(cè)的距離a為2000mm，擋渣壩2至包壁3內(nèi)側(cè)的距離b為1200mm，擋渣墻I上端與中包5頂部在同一平面，下端與包底4內(nèi)側(cè)的距離d為400mm，擋渣壩2固定在包底4上，擋渣壩2的高度c為200mm。[0012]使用本實(shí)用新型澆鋼時(shí)，中包內(nèi)鋼液的流動(dòng)看作三維穩(wěn)態(tài)湍流流動(dòng)，采用連續(xù)性方程、動(dòng)量方程、示蹤劑湍流傳質(zhì)方程及其差分方程，用計(jì)算機(jī)求解中包內(nèi)鋼液的流場及示蹤劑的濃度分布，并繪制RTD曲線，計(jì)算結(jié)果分析:中包內(nèi)鋼液的流動(dòng)以擋渣墻為界被分割成兩大區(qū)域:在沖擊擋渣壩附近區(qū)域，由于鋼包鋼液的射流作用，流股直達(dá)沖擊擋渣壩頂面，迅速向四周鋪開，碰到側(cè)壁后轉(zhuǎn)而向上和向主射流相反方向也即向上流動(dòng)，在長水口入口處鋼液形成卷吸循環(huán)區(qū)，由于該區(qū)遠(yuǎn)離鋼液面，因此降低了鋼液卷渣、卷入氣體的概率和鋼液的二次氧化；而在沖擊擋渣壩區(qū)域，由于擋渣壩的向上引流作用，這種循環(huán)對(duì)鋼液的混勻作用更加突出，有利于均勻鋼液成分和鋼液溫度，同時(shí)減緩了鋼液的沖擊、飛濺和由沖擊而造成的波動(dòng)及向上流動(dòng)的速度，也減緩了對(duì)耐火材料的沖刷。在沖擊擋渣壩的主流股外部上方由于主流股向下的卷吸作用，出現(xiàn)向心回流，形成外循環(huán)區(qū)，該循環(huán)區(qū)流速相對(duì)緩慢，有利于夾雜物的聚合和上?。欢谥邪鼡踉鼔λ谝粋?cè)，鋼液流動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定(也即穩(wěn)定區(qū))，流速緩慢，有利于夾雜物的上浮和去除。在豎直截面還可以看到，鋼液由擋渣墻的底部向澆注區(qū)流動(dòng)，經(jīng)過大側(cè)墻壁及高擋渣壩改變了鋼液的流動(dòng)方向，迫使鋼液上揚(yáng)流動(dòng)，延長了流動(dòng)路徑，可以延長其在中間包內(nèi)的停留時(shí)間。朝向中包水口方向流動(dòng)的主流股集中在液面附近，碰撞聚集生成的夾雜物距離渣液面較近，也就是說夾雜物上升距離較短，很容易被渣液面上的渣吸附，從而達(dá)到去除鋼液中的夾雜物之目的。而在中包底部兩個(gè)擋渣壩之間，由于主流股的卷吸作用，出現(xiàn)朝向中包高擋渣壩方向的回流，形成循環(huán)區(qū)，該循環(huán)區(qū)流速緩慢，有利于夾雜物的聚集生成，但卻容易形成死區(qū)。另外，從豎直截面和水平截面可以看出，無論是水平中心區(qū)域，還是遠(yuǎn)離水平中心區(qū)域，流股流速大小都不太一致，但是相差并不大且流動(dòng)方向一致，中包包內(nèi)鋼液的流場是非常理想的，鑄坯質(zhì)量明顯改進(jìn)。
【權(quán)利要求】
1.一種板坯連鑄中包內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，其特征在于包含擋渣墻(I)、擋渣壩(2)、包壁(3)、包底(4)和中包(5)，中包(5)由包壁(3)和包底(4)構(gòu)成，開口向上，兩個(gè)擋渣墻(I)和兩個(gè)擋渣壩(2 )分別對(duì)稱設(shè)在中包(5 )內(nèi)，擋渣墻(I)至包壁(3 )內(nèi)側(cè)的距離a大于同側(cè)擋渣壩(2)至包壁(3)內(nèi)側(cè)的距離b，擋渣墻(I)上端與中包(5)頂部在同一平面，下端與包底(4)內(nèi)側(cè)設(shè)有空間，擋渣壩(2)固定在包底(4)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板坯連鑄中包內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，其特征在于所述擋渣墻(I)至包壁(3)內(nèi)側(cè)的距離a為2000mm，擋渣墻(I)下端與包底(4)內(nèi)側(cè)的距離d為400mm，擋渣壩(2)至包壁(3)內(nèi)側(cè)的距離b為1200mm，擋渣壩(2)的高度c為200mm。
【文檔編號(hào)】B22D11/103GK203401054SQ201320508103
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】韓志進(jìn), 高水靜, 彭雷 申請(qǐng)人:唐山港陸鋼鐵有限公司